Précision laser vs. tradition : comment CENTRALIGN® a transformé une turbine à vapeur de 550 MW 

Résumé

L'équipe de service d'un fabricant leader de turbines et les spécialistes de Pruftechnik ont ​​utilisé CENTRALIGN® pour aligner une turbine à vapeur de 550 MW, réduisant ainsi de moitié le temps d'assemblage tout en obtenant une précision de ± 0.03 mm.

• Le projet a été réalisé en seulement 10 jours au lieu des 20 habituels.
• L’élimination du besoin d’arbres factices a permis des ajustements en temps réel pendant l’alignement.
• La précision atteint ± 0.03 mm, répondant aux normes strictes du fabricant.

Que se passerait-il si l'équipe de maintenance d'un des plus grands fabricants mondiaux de turbines affrontait les spécialistes de Pruftechnik ? Entre la technologie de l'arbre factice, celle des cordes de piano ou celle du faisceau laser, la compétition serait forcément intense. 

C'est exactement le contraire qui s'est produit lorsque les deux équipes se sont rencontrées en Andalousie. Leur collaboration, lors de leur séjour de deux semaines à Carnoberas, près d'Almería, où une turbine à vapeur de 550 MW, propriété de la centrale ENDESA, devait être entièrement rénovée, était des plus amicales et conviviales. 

Les travaux de rénovation comprenaient l'alignement des équipements internes d'un étage haute et moyenne pression et de deux étages basse pression. Ces étages étaient enfermés dans un boîtier de 30 m de long. 

L'alignement a été réalisé avec CENTRALIGN®. Ce système d'alignement laser optique utilise un faisceau laser et sa haute précision intrinsèque comme référence, contrairement à la méthode conventionnelle souvent employée, qui utilise un arbre factice ou des cordes de piano. 

CENTRALIGN® peut mesurer des diaphragmes, des roulements, des joints de roulement, des déflecteurs, des garde-huile, des boîtiers circulaires et des garnitures avec des diamètres allant de 150 mm à 6000 mm avec une résolution de 0.01 mm. 

Avant le début des mesures, la position réelle de tous les raccords (alésages de paliers, presse-étoupe, joints, garnitures et logements) a été déterminée, la moitié supérieure étant retirée (TopsOff). Le processus a été répété avec la moitié supérieure en place (TopsOn). 

Comme on pouvait s'y attendre, les deux positions n'étaient pas identiques. En raison du poids important des diaphragmes supérieurs et de la moitié supérieure, l'axe de la turbine a été modifié. À partir des deux positions observées, le programme CENTRALIGN® a permis de calculer une configuration d'alignement statique pour l'ensemble de la turbine, puis de réaliser l'alignement réel. 

Les résultats des mesures prises et les corrections nécessaires ont été discutés et convenus par les deux équipes d’experts.

Un avantage majeur de CENTRALIGN® est apparu lors du processus d'alignement. Avec la méthode conventionnelle, l'arbre factice doit être soulevé de la turbine avant de retirer un raccord à aligner. CENTRALIGN® permet de mesurer et de déplacer simultanément le raccord. La fonction « Déplacer » indique la position réelle du raccord dans la turbine. Ces caractéristiques et les fonctionnalités de CENTRALIGN® permettent de réduire considérablement le temps d'assemblage. 

Bien que déjà familiers avec CENTRALIGN®, les ingénieurs du fabricant de turbines ont trouvé le support de capteur, également appelé support pour grand alésage, exceptionnel. Ils ont été fascinés par ce dispositif de maintien et par sa facilité d'application sur les alésages de 3 m du carter basse pression. Sa flexibilité était impressionnante.

L'ensemble des travaux, comprenant trois mesures TopsOff et trois mesures TopsOn, ainsi que l'alignement de 42 diaphragmes et de neuf presse-étoupes, a été réalisé en dix jours – la méthode conventionnelle aurait nécessité deux fois plus de temps. De plus, l'alignement était conforme aux normes du fabricant de la turbine. Dans ce cas précis, une précision de ± 0.03 mm par rapport à la ligne de référence a été obtenue.

À la grande joie des deux équipes d'experts, les paramètres d'alignement lors de la remise en service étaient exactement identiques à ceux déterminés par le système d'alignement CENTRALIGN®. Cette situation encourageante témoigne de la collaboration des deux équipes lors des futures révisions de turbines.